Роль метилфенидата в производительности на холоде

Регулирование температуры и принятие решений являются жизненно важными аспектами выживания человека, когда относительно небольшие отклонения в тепловом балансе всего тела приводят к снижению физической работоспособности и когнитивных функций. Продолжительное воздействие холодового стресса в сочетании с несоответствующей одеждой и/или недостаточным выделением тепла может привести к снижению температуры тела, вызывая легкую гипотермию (≤ -1,0°C температуры тела). Работа на холоде более требовательна к физическим нагрузкам по сравнению с нейтральной средой (~22°C), так как возникает повышенная нагрузка на сердечно-сосудистую систему из-за сильной периферической вазоконстрикции, снижения мозгового и мышечного кровотока и оксигенации, снижения нервно-мышечной способности, а также изменений энергетического обмена. при ознобе и повышенном выбросе катехоламинов. Кроме того, наблюдается повышенное психологическое напряжение, когда перцептивно ощущается сильный тепловой дискомфорт, изменения в нейротрансмиттерах (напр. допамин, норадреналин) и изменения настроения. Эти изменения приводят к снижению результативности самостоятельных велогонок на время на холоде с легкой гипотермией по сравнению с термонейтральными условиями. Кроме того, по-видимому, при остром холодовом стрессе происходят зависящие от задачи когнитивные изменения, когда функции более высокого порядка, такие как исполнительная функция, рабочая память и тормозной контроль, снижаются до выполнения простых задач, таких как время реакции и визуальное распознавание/осведомленность. В настоящее время неизвестно, какие потенциальные механизмы приводят к такому снижению производительности.

Ухудшение как самостоятельных упражнений, так и когнитивных функций может быть связано с изменениями нейротрансмиттеров, вызванными переохлаждением. Воздействие холода приводит к изменениям в дофамине и норадреналине, которые могут влиять на функцию префронтальной коры, что может объяснить, почему задачи исполнительной функции более высокого порядка, такие как тормозной контроль и пространственное планирование, ухудшаются по сравнению с выполнением простых задач. Ранее было установлено, что употребление тирозина (аминокислотного предшественника нейротрансмиттеров дофамина и норадреналина) улучшает рабочую память и исполнительную функцию, несмотря на падение температуры тела на -2,0°C из-за погружения в холодную воду, но не в термонейтральных условиях. Однако неизвестно, какова роль дофамина или стимуляторов центральной нервной системы при простуде. Метилфенидат является стимулятором центральной нервной системы за счет ингибирования обратного захвата дофамина, как показано, улучшает выполнение задач исполнительной функции у здоровых взрослых в термонейтральных условиях. Кроме того, было продемонстрировано, что метилфенидат улучшает показатели самостоятельной езды на велосипеде на 16% в жару (30°C), но не в термонейтральных условиях (1). Также продемонстрировано, что метилфенидат улучшает выработку максимальной силы во время утомляющих упражнений, что указывает на то, что он может играть роль в уменьшении последствий усталости во время упражнений на выносливость. Исследователи стремятся определить роль центральной нервной системы при использовании метилфенидата в когнитивных функциях и самостоятельных упражнениях на холоде.